DE2831694A1

DE2831694A1 - Verbrennungskraftmotor und zwischenflansch fuer einen solchen

Info

Publication number: DE2831694A1
Application number: DE19782831694
Authority: DE
Inventors: Walter Franke
Original assignee: Individual
Current assignee: FRANKE, WALTER, 2105 SEEVETAL, DE
Priority date: 1978-07-19
Filing date: 1978-07-19
Publication date: 1980-01-31
Also published as: GB2027125B; US4351298A; PT69933A; NL7905208A; GB2027125A; JPS5517695A; SE7905677L; GR65783B; FI792043A; IT7924467A0; ZA793585B; AU4978279A; ES482573A1; AR222040A1; IL57799A0; BE877757A; DK300979A; FR2431614A1; IT1122619B; LU81480A1

Description

Λ O O 1 C Q Λ DIPL.-ING. O. R. KRETZSCHMAR ,hamburoi

5BEI M STROH H AUSE 34 • RUF Ο4Ο/246743

Herrn K/St - 5486

Walter Franke ^

2105 Seevetal 3

Anwaltsakte: 5486

Verbrennungskraftmotor und Zwischenflansch für einen solchen

Die Erfindung betrifft einen Verbrennungskraftmotor mit min-. destens einem Zylinder, einem in diesem beweglichen Arbeitskolben, im Zylinderkopf angeordneten Ein- und Auslaßventilen und einer Zündeinrichtung oder Einspritzeinrichtung, wobei sich an das Einlaßventil ein Einlaßkanal mit einem Vergaser und an das Auslaßventil ein Auslaßkanal anschließen, wobei eine Zuführungsleitung vor dem Einlaßventil mündet.

Ferner betrifft die Erfindung einen Zwischenflansch für einen Verbrennungskraftmotor.

Es ist bekannt, bei einem solchen Verbrennungskraftmotor, auch einem Mehrzylindermotor - und zwar jedem Zylinder zugeordnet eine gesonderte Einspeisung eines zusätzlichen Mediums vorzusehen. Beispielsweise ist es bekannt, in den Zylinderkopf oder den Einlaßkanal, gegebenenfalls auch in das Ansaugrohr, Wasser einzuspeisen, und zwar in Abhängigkeit vom Arbeitsdruck im Arbeitsraum. Dazu ist eine sehr komplizierte Einrichtung mit

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— 1 —

KOlMTENtDRESDNERBANK (BLZ 2OO 8OO OO) KONTO-NR. 9229371 · POSTSCHECK HAMBURG (BLZ 2OO 1OO 2O) NR. 193766-208

einer Ventilanordnung bekannt, die mit einem Betätigungselement dem Arbeitsdruck des Arbeitsraumes ausgesetzt ist.

Es ist auch vorgeschlagen worden, in der mittleren Höhe eines Arbeitsraumes bezüglich des Kolbenhubes ein zusätzliches Medium einzuspeisen, wobei auch die Saugwirkung des sich in seinen unteren Umkehrpunkt bewegenden Kolbens die Einspeisung bestimmt. Bei solcher Einspeisung kann es sich um Luft oder um eine Flüssigkeit handeln. Diese Ausführung erfordert, daß der Zylinder angebohrt und mit einem Durchlaß mit Rückschlagventil versehen wird. Dadurch ist eine Schichtladung über dem Kolbenboden beabsichtigt. Die Schichtladung an dieser Stelle wirkt aber weniger unmittelbar auf die Ladungszündung im Zündaugenblick und beeinflußt auch die Verbrennung nicht vom Zeitpunkt der Zündung an. Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf eine Einspeisung der eingangs genannten Art mit einer Zuführungsleitung vor dem Einlaßventil. Eine solche ist aus der DE-OS 25 57 137 bekannt. Dabei handelt es sich allerdings um einen Verbrennungskraftmotor, der auf Methanolbasis unter Vermischung mit Luft arbeitet. Bei dieser bekannten Ausführung ist ein Nebenkraftstoffkreis bekannt, der an die Zuleitung angeschlossen ist und durch den ein zusammengesetztes Gasgemisch eingespeist wird, das reich an Benzin und Wasserstoff ist. Diese Einspeisung erfolgt zwar an der dem Einlaßkanal zugekehrten Seite des Ventilsitzes des Einlaßventils, aber an einer Stelle nach Möglichkeit unmittelbar neben der Zündeinrichtung. Hier soll also durqh die zusätzliche Einspeisung ein Fettgemisch nahe an der Zündeinrichtung geschaffen werden. Das ist eine an sich bekannte Maßnahme zur Zünderleichterung, insbesondere dann_s wenn durch den Haupteinlaßkanal ein mageres Gemisch eingespeist wird,,

Bei der Einspeisung von zusätzlichen Medien können besondere Vorkehrungen getroffen werden, um die Einspeisung durch einen äußeren Druck zu fördern. Durch diesen äußeren Druck ergibt sich eine abgestimmte Wirkung, weil abhängig vom Arbeitszustand des Motors eine diesen Arbeitszustand übersteuernde Einspeisung er-

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folgt. Das ist dann nachteilig, wenn beispielsweise Fettgemisch eingespeist wird, weil dadurch die einwandfreie Verbrennung beeinträchtigt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Verbrennungskraftmotor der eingangs angegebenen Art dahingehend zu verbessern, daß bei Anordnung einer Zuführungsleitung ein Medium so eingebracht wird, welches auch bei einer zunächst an sich unzureichenden Verbrennung im wesentlichen schadstoffreie Abgase ermöglicht, insbesondere aber die Verbrennung verbessert, so daß von unverbrannten Bestandteilen im wesentlichen freie Abgase geliefert werden, wobei durch den Ort der Einspeisung nicht nur eine Verbesserung der Verbrennung, sondern eine verbesserte Leistungsausnutzung des eingespeisten normalen Kraftstoffgemi-SQhes erreicht werden soll.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß unmittelbar an dem Einlaßventil, bzw. seinem Ventilsitz benachbart, an einer möglichst weit von der Zünd- oder Einspritzeinrichtung abgekehrten Seite bezüglich des Ventilsitzes in Strömungsrichtung vor ihm eine Zuführungsleitung angeordnet ist, deren Mündung in einer Ebene im wesentlichen parallel zum Ventilsitz des Einlaßventils liegt. Praktisch ist die Mündung dem Ventilsitz zugekehrt, aber an einer Stelle vorgesehen, die bezüglich des Durchmessers des Ventilsitzes so weit wie möglich von der Zünd- oder Einspritzeinrichtung entfernt ist. Die Mündung könnte auch im angegebenen Sinne bezüglich der Ebene des Ventilsitzes abgeschrägt sein. Hierdurch wird zunächst an der angegebenen Stelle durch die Saugwirkung im Arbeitsraum zusätzliches Medium zugeführt, und zwar an einer Stelle, welche nun gerade nicht unmittelbar die Zünde ige ns cha fte.n beeinflußt, weil der Eingang des zusätzlichen Mediums möglichst weit von der Zünd- oder Einspritzeinrichtung weg liegt. Die Einführung durch Ansaugung ist ein besonders vorteilhaftes Merkmal, weil dadurch die Dosierung automatisch bestimmt wird, und zwar von den Arbeitsbedingungen im Motor. Unter diesem Gesichtspunkt hat auch die Zuführungsleitung

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vorteilhaft eine Richtung, welche die Saugwirkung des einströmenden Gemisches oder der Luft bei Einspritzmotoren zum Mitnehmen des zusätzlichen Mediums ausnutzt. Mit besonderem Vorteil ist die Zuführungsleitung mit ihrer Mündung als Teil eines Venturi-Rohres ausgeführt, das in Strömungsrichtung in den Einlaßkanal eingebracht ist und an der angegebenen Stelle unmittelbar vor dem Einlaßventil bzw. so vor dem Ventilsitz des Einlaßventils endet, daß eine Bewegung des Ventilkörpers selbst gerade nicht beeinträchtigt wird.

Bevorzugt wird in einer vorteilhaften Ausführungsform, daß die Zuführungsleitung nach außen offen ist. In diesem Fall wird Luft angesaugt. Die Ansaugung durch Unterdruck im Arbeitsraum führt an der von der Zünd- oder Einspritzeinrichtung abgekehrten Stelle zu einer Luftanreicherung bzw. zu einer Art Luftblase, die unvermischt bleibt und insofern die Zündbereitschaft des normalerweise eingeführten Gemisches an sich nicht ändert, aber die Verbrennung, des Arbeitshubes beeinflußt, indem sie eine gewisse Verbrennungsträgheit mit sich bringt. Das führt nicht nur zu einer an sich verbesserten Verbrennung, bei der alle brennbaren Bestandteile erfaßt werden, sondern auch dazu, daß die Druckausbildung während der Verbrennung wenigstens über einen Teil der Hubdauer des Leistungshubes ausgedehnt wird, so daß bei schonender Beanspruchung des Motors eine verbesserte Leistungsausnutzung bei Vergleichmäßigung der sich ergebenden Belastungen im Motor erreichbar ist. Dabei geht insbesondere die Verbesserung so weit, daß beispielsweise statt Superbenzin Einfachbenzin verwendet werden kann, auch wenn der Motor an sich für den Betrieb mit Superbenzin vorgesehen ist.

Bei der Ansaugung von Luft an der angegebenen Stelle ist zweckmäßig eine Frühzündung gegenüber dem Normalbetrieb, d.h. ohne zusätzliche Einspeisung, eingestellt. Hierbei handelt es sich um eine Vorverstellung der Zündung um etwa 5 bis 10° bezüglich der Kurbelwellendrehung.

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Es ist bekannt, daß Verbrennungskraftfflotore im Motorblock Ansaugkanäle bzw. Auslaßkanäle aufweisen, die zu den Ventilsitzen hinführen und an welche außen am Motorblock Einlaß- bzw. Ansaugkrümmer angeflanscht sind. Hierbei "bezieht der Ausdruck 'Motorblock¹ die Zylinderkopfanordnung ein. Die Erfindung sieht insbesondere auch bei einem Mehrzylinder-Verbrennungskraftmotor vorteilhaft vor, daß an den Ansaugkanälen unmittelbar am Motorblock ein Zwischenflansch vorgesehen ist, welcher zwischen den Ansaugkanälen und Einlaßkrümmern angeordnet ist, und daß der Zwischenflansch die Zuführungsleitungen trägt und einführt. Hierdurch ist es möglich, die Zuführungsleitungen auch in der Ausführung des Venturi-Rohres einfach durch nur eine Montagemaßnahme für alle Zylinder einzubringen, wobei die Zuführungsleitung in diesen Zwischenflansch eingeführt ist und sich in seinem Innern in einer Richtung seitlich aus dem Plansch heraus in jeweils einen Ansaugkanal erstreckt, so daß die Mündung bei der Montage des Flansches an die angegebene Stelle kommt. Die Umrüstung ist daher einfach.

Eine vorteilhafte Ausführungsform sieht Einstellmittel der Zuführungsleitung bzw. -leitungen vor, wobei diese Einstellmittel in Abhängigkeit vom Mischungsverhältnis des Vergasers einstellbar sind. Bei der Einführung von Luft ergibt sich eine Einstellung bezüglich des Mischungsverhältnisses unter dem Gesichtspunkt, daß proportional zur Gemischanreicherung mehr oder weniger Luft ansaugbar gemacht wird. Insgesamt richtet sich die Luftmenge nach dem Hubraum. Vorteilhaft sind die Einstellmittel im Hinblick auf den Hubraum und die übrigen Bedingungen so eingestellt, daß jeweils eine Luftmenge von etwa 5 S6 des Hubraumes "bzw.etwas weniger jeweils angesaugt wird.

Die Ansaugung von Luft erbringt eine wesentliche Verbesserung im Normalbetrleb. Die erfindungsgemäß vorgesehene Anordnung

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der Zuführungsleitung ermöglicht aber auch andere, insbesondere Je nach dem jeweiligen Betriebszustand des Motors, auswählbare Medien anzuschließen. Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform ist unter diesem Gesichtspunkt die Zuführungsleitung an eine Quelle für ein Startergas anschließbar. Hierbei handelt es sich · um eine Anlaßhilfe bei noch kaltem Motor. Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausführungsform ist die Zuführungsleitung an eine Quelle für ein Medium anschließbar, das aus einer Emulsion von 1 : 200 bis 500 Bohröl : Wasser besteht. Die Emulsion hat den Vorteil, daß insbesondere bei bereits heißem Motor eine Kühlung erfolgt und dabei auch die Klopffestigkeit des Motors erhöht wird. Hierbei ist es für die Erfindung wesentlich, daß die Einspeisung an der angegebenen Stelle erfolgt, weil dadurch, obgleich die Einführung durch das Einlaßventil stattfindet, die Zündung praktisch nicht beeinflußt wird. Auch die Einführung der Emulsion führt zu einer gewissen Ausdehnung des Verbrennungsablaufes. Im übrigen trägt sie, wie auch die Einführung von Luft, besonders zu einer vollständigen Verbrennung bei.

Bezüglich der weiteren Medien sieht eine vorteilhafte Ausgestaltung vor, daß der Anschluß der Zuführungsleitung in Abhängigkeit von dem Betriebszustand des Motors umschaltbar ist. Zweckmäßig sind an einem Mehrzylindermotor die Zuführungsleitungen zu allen Zylinderköpfen zusammengefaßt und einer gleichen Anschlußregelung unterworfen. In diesem Fall ist an einem gemeinsamen Zuführungsrohr, von welchem die Zuführungsleitungen ausgehen, ein Umschaltventil oder Steuerschieber vorgesehen, der einen wahlweisen Anschluß an die Quellen für verschiedene Medien ermöglicht oder aber auch die Verbindung des Zuführungsrohres an die Umgebung herstellt. Ein solches Ventil oder ein Schieber kann in Abhängigkeit von der Drehzahl des Motors schaltbar sein.

Eine besondere, weitere Verbesserung des erfindungsgemäßen Motors liegt darin, daß in den Auslaßkrümmer eine in seine Ausblasrichtung abgewinkelte Zuführungsleitung eingesetzt ist,

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welche über ein Rückschlagventil, das zum Auslaßkanal hin öffnet, vorgesehen ist und zweckmäßig an die Umgebungsluft angeschlossen ist. Hierbei wird-jedoch auch ein Anschluß an eine Quelle für ein anderes Medium, insbesondere die oben angegebene Emulsion, und eine betriebsabhängige Umschaltung des Anschlusses einbezogen. Ein gemeinsames Merkmal der Zuführungsleitungen an den Ein- und Auslaßkrümmern liegt darin, daß sie in die Strömungsrichtung abgebogen sind.

Zweckmäßig besteht das jeweils angeordnete Rückschlagventil aus einem scheibenförmigen Plättchen von etwa 1 mm Stärke vor einem Kegelwandabschnitt, dem eine Anlagefläche für das Plättchen gegenüberliegt, das im wesentlichen quadratisch mit abgerundeten Ecken ausgeführt ist. Dieses Rückschlagventil zeichnet sich durch leichte Ansprechfähigkeit aus, und es arbeitet zuverlässig auch bei geringer Hubhöhe des Ventilkörpers.

Der erfindungsgemäße Motor zeichnet sich in der vorteilhaften Ausführungsform dadurch aus, daß entweder einseitig am Motorblock ein Zwischenflansch mit den Zuführungsleitungen sowohl für den Einlaßkanal als auch für den Auslaßkanal bzw. alle diese Kanäle vorhanden ist, oder daß je nach Ausführung des Motors ein Zwischenflansch an jeder Seite vorgesehen ist und an jedem Zwischenflansch die Zuführungsleitungen einschließlich der zugeordneten Teile, insbesondere ihrer Rückschlagventile, vorgesehen sind. Es versteht sich, daß die Zwischenflansche öffnungen entsprechend den Einlaß- und Auslaßkanälen haben. In diese öffnungen werden die ZufUhrungsleitungen radial eingeführt, und innerhalb der öffnungen setzen sie sich insbesondere hinsichtlich des Einlaßkanales einseitig in solcher Form fort, daß die Mündungen an der angegebenen Stelle des Einlaßventilsitzes liegen.

Die Erfindung schafft auch einen solchen Zwischenflansch, der für die Umrüstung von Motoren vorteilhaft ist und durch öffnun gen zur Anordnung zwischen Ansaugkrümmern und Einlaßkanälen und/ oder öffnungen zur Anordnung zwischen Auslaßkrümmern und Auslaß-

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kanälen gekennzeichnet ist, wobei durch den Zwischenflansch in die öffnung jeweils eine Venturirohr-artige, abgebogene Zuführungsleitung eingeführt ist, die vorteilhaft mit einem Abschnitt seitlich aus dem Zwischenflansch herausragt, wobei der Zwischenflansch als Träger für die Zuführungsleitungen und für zugeordnete Teile, insbesondere für vorgesehene Ventile, ausgeführt ist. Damit wird ein einfaches Mittel zum Umrüsten eines Motors geschaffen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen erläutert, die in der Zeichnung dargestellt sind.

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In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 : eine schematisierte Seitenansicht eines Motors mit besonderer Darstellung eines Zwischenflansches,

Fig.. 2 : einen Ausschnitt aus Fig. 1 in

vergrößertem Maßstab, und zwar im wesentlichen der linken Seite von Fig. 1,

Fig. 3 : einen Schnitt längs der Linie

III - III in Fig. 2,

Fig. 4- : einen Schnitt längs der Linie

IV - IV in Fig. 2,

Fig. 5 : einen Querschnitt durch Zylinderkopf entsprechend einer Stirnansicht in Fig. 1,

Fig. 6 : einen Schnitt längs der Linie -

VI - VI in Fig. 5, '

Fig. 7 ; einen Schnitt längs der Linie VII - VII in Fig. 5.

In allen Figuren sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet. ·

Fig. 1 zeigt schematisch einen Motorblock 1 eines Verbrennungskraftmotors mit sechs Zylindern 2 - 7, in denen in nicht dargestellter, aber bekannter Weise die Kolben 8-13 beweglich sind, die in nicht näher dargestellter, aber üblicher Weise

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über eine Pleuelstange mit einer Kurbelwelle in Verbindung stehen. Wie insbesondere bei der Ausführung des Motors nach Fig. 1 aus den Fig. 3 und 4 hervorgeht, sind die Ansaugkrümmer 14 und die Auslaßkrümmer 30 jeweils zu einer Seite gerichtet. Im Zylinderkopf 16 ist jeweils ,d.h. für jeden Zylinder, einseitig eine Zündkerze 17 angeordnet. Die Einlaßventile 18 und Auslaßventile 19 befinden sich in Längsrichtung des Reihenmotors nebeneinander im Zylinderkopf, so daß auch die Einlaßkanäle und Auslaßkanäle an der gleichen Seite angeordnet sind.

Wie aus Fig. 4 hervorgeht, ist im Anschluß an den Motorblock 1 bzw. den Zylinderkopf l6 an den Einlaßkanal 14 ein Zwischenflansch l8 angeflanscht, an dessen anderer Seite sich der Einlaßkrümmer 27 fortsetzt, der die Drosselklappe 20 und den Vergaser 21 aufweist. Die Erfindung wird somit anhand eines Motors beschrieben, der Gemisch ansaugt, obgleich dieses nicht die einzige denkbare Ausführung ist.

In den Zwischenflansch 18 mündet im Bereich seiner öffnung 22, die den Durchgang vom Einlaß- bzw. Ansaugkrümmer 27 zum Einlaßkanal 14 bildet, eine Zuführungsleitrung 23. Diese durchsetzt den Zwischenflansch l8 von oben und ist in der öffnung abgewinkelt und mit ihrem abgewinkelten Abschnitt 24 so ausgeführt, daß ihre Mündung 25, die in einer Ebene im wesentlichen parallel zum Ventilsitz 26 des Einlaßventils l8 HJzwT diesem zugekehrt möglichst nahe am Ventilsitz 26, aber an einer Stelle angeordnet ist, die möglichst weit von der Zündkerze entfernt ist.

Der Zwischenflansch l8 trägt oben im Bereich des Austritts der Zuführungsleitung eine Anschlußarmatur

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Der Zwischenflansch 18 ist auch in Fig. 3 erkennbar. Ihn durchsetzt eine Zuführungsleitung 28, welche im Bereich der öffnung 29 des Zwischenflansches, die den Auslaßkrümmer 30 mit dem Auslaßkanal 15 verbindet, den Zwischenflansch und ist in seinem Bereich in Stromungsrichtung durch den Auslaßkanal 15 abgewinkelt, so daß auch hier die Anordnung nach Art eines Venturi-Rohres vorgesehen ist. Die Zuführungsleitung 28 ist oben auf dem Zwischenflansch mit einem Rückschlagventil versehen. Die Ventilkammer 31 besitzt eine, dem Zwischenflansch 18 bzw. seiner öffnung 29 zugekehrte ., konische Sitzfläche 32 für ein den Ventilkörper bildendes scheibenförmiges Plättchen33, das bei der runden Ausführung der Ventilkammer zweckmäßig quadratisch ist und abgerundete Ecken hat. Beispielsweise hat es eine Stärke von etwa 1 mm. Der konischen Sitzfläche gegenüber liegend ist eine ringabschnittsförmige Anlagefläche 34 vorgesehen, die beispielsweise an einem Einschubstutzen 35 ausgebildet ist. Die konische Ventilsitzfläche 32 ist vorteilhaft an einem anderen Einschubstutzen 36 ausgebildet, so daß die Höhe der Ventilkammer einstellbar ist. Es ist erkennbar, daß das Rückschlagventil offen ist, wenn sich der Ventilkörper 33 an der konischen Sitzfläche befindet.

Bezüglich der Fig. 3 und 4 wird bemerkt, daß die Einlaß- und Auslaßventile 18 und 19 in üblicher Weise Ventilschäfte aufweisen und mit Federn 37,38 an ihren Sitz gedrückt werden, und durch in Üblicher Weise gesteuerte Kipphebel 39,40 in Abhängigkeit von der Kurbelwellendrehung bzw. durch eine Nockenwelle betätigbar sind.

Der Vergaser 21 ist in üblicher Weise ausgeführt und er steht mit einer Kraftstoffquelle 41 in Verbindung.

Fig. 1 zeigt den Zwischenflansch 18 für die beschriebene

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Maschine. Dabei ist erkennbar, daß sechs der öffnung 22 entsprechende öffnungen 42-47 vorhanden sind, welche bezüglich der Motorblockseite mit den Einlaß- bzw. Ansaugkanälen 14 und andererseits mit den Einlaßkrümmern 48 - 53 in Verbindung stehen, die wiederum an ein Ansaugsammelrohr 54 angeschlossen sind, in welches der Vergaser 21 mündet. In Fig. 1 sind die Drosselklappe 20, der Lufttrichter 55 des Vergasers, sowie auch sein in üblicher Weise angeordneter Schwimmer 56 vor der Kraftstoffquelle 41, d. h. dem Tank, erkennbar.

Weiterhin zeigt Fig. 1 sechs der öffnung 29 entsprechende öffnungen 57-62, die beispielsweise in Abhängigkeit von der Motorausführung im wesentlichen rechteckig sind. Diese Öffnungen stehen an der Motorblockseite mit den Auslaßkanälen 15 in Fig. 3 in Verbindung und an der anderen Seite über die Auslaßkrümmer 63-68 mit dem Auspuff 69.

Die öffnungen 57- 62 haben in einer oberen Ecke einen in den Öffnungsbereich gerichteten Vorsprung 70, der als solcher auch in Fig. 3 gezeigt ist, unäder die Abwinklung 101 des Zuführungskanals 28 in Auslaßrichtung aufnimmt. Dadurch wird mit einfachen Mitteln die Abkrümmung der Zuführungsleitung 28 erreicht, wobei die Venturi-Rohr-aitLge Anordnung durch Ausbildung des Zwischenflansches geschaffen wird.

Es ist erkennbar, daß der Zwischenflansch im Beräch der öffnungen 57-62 die Rückschlagventile 71-76, entsprechend 122, trägt. Die Eingänge 77 der Rückschlagventile sind an ein Zuleitungsrohr 78 angeschlossen. Dieses ist über ein einstellbares Ventil 79 entweder mit der Umgebungsluft zum Ansaugen von Luft verbunden, oder aber über einen besonderen Anschluß 80 mit einer Quelle 8l für ein Medium, beispielsweise die erwähnte Emulsion, anschließbar.

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Die Zuführungsleitungen 82-87, entsprechend der Zuführungsleitung 23, brauchen kein Rückschlagventil. Sie münden in ein gemeinsames Zuführungsrohr 88, das durch Einstellmittel 89, beispielsweise ein Ventil oder einen Drehschieber, entweder mit der Umgebungsluft oder^auch mit wenigstens einer weiteren Quelle 90 verbindbar ist, die entweder Startergas oder die oben erwähnteEmulsion enthalten kann, bzw. sind für beide Medien zwei Quellen anschließbar, wovzu dann die Einstellmittel 89 in entsprechender Weise ausgeführt sind. Insbesondere die Einstellmittel 89 können in Abhängigkeit von der Drehzahl der Kurbelwelle umschaltbar sein, wie es an sich bekannt ist. Gleiches gilt für das Ventil 79, obgleich insbesondere für dieses auch eine Handeinstellung einbezogen wird.

In Fig. 2 ist der Zwischenflansch l8 in vergrößertem Maßstab dargestellt, dabei sind die an Einlaßkanälen angeordneten öffnungen 45-57 und die an den zugeordneten Auslaßkanälen angeordneten öffnungen 60-62 erkennbar. Die Zuführungsleitungen 85-87 münden in das Zuführungsrohr 88, wobei auf der oberen Stirnseite des Zwischenflansches 18 lediglich eine Anschlußarmatur 92-94 vorgesehen ist.

Aus den öffnungen 45-47 treten die Zuführungsleitungen entsprechend dem Abschnitt 24 in Fig. 4 aus, wobei die diesbezüglichen Abschnitte in Fig. 2 mit 95-97 bezeichnet sind. Entsprechend sind die öffnungen 60-62 durch die räch innen gerichteten Vorsprünge 98-100 in einer oberen Ecke eingeengt, damit die Abwinklungen 102-104 entsprechend der Abwinklung lol in Fig. 3 ohne zusätzliche Zuleitungsmittel geschaffen werden. Der Flansch 18 trägt an seiner Oberseite die Rückschlagventile IO5-IO7 entsprechend dem Rückschlagventil 122 in Fig. 3, wo-

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bei auch der Anschluß an das Auslaßrohr 78 erkennbar ist. Fig. 3, wie auch die Darstellung des Rückschlagventils 106 lassen erkennen, daß ein Zusammenschluß durch Zusammenschrauben von Armaturen möglich ist, wobei insbesondere die oberste Armatur IO8 als Anschlußarmatur vorgesehen ist. Fig. 2 verdeutlicht somit, daß der Zwischenflansch l8 ein selbstständiger Bauteil ist, der Anschlüsse für Zuleitungen, sowie ihre in die Einlaßleitungen ragenden Abschnitte und die mit den Auslaßleitungen zusammenarbeitenden Teile trägt, wobei zugleich auch Rückschlagventile angeordnet sind. Der Vollständigkeit halber wird zur Fig. 2 bemerkt, daß 109-114 Befestigungsöffnungen sind, die die paßgerechte Anflanschung ermöglichen; somit wird erkennbar, daß für jede Motortype Zwischenflansche vorgesehen sdn können, so daß eine Umrüstung im Sinne der Erfindung sehr einfach möglich ist.

Während die bisherigen Figuren ein Beispiel zeigen, in veLchem die Ein- und Auslaßkanäle an der gleichen Seite angeordnet sind, zeigen die Fig. 5-7 ein Beispiel, bei welchem Zwischenflansche 115jll6 an beiden Seiten des Motorblocks 1 bzw.eines Zylinderkopfes 117 vorgesehen sind. Bei dieser Ausführung befindet sich die Zündkerze mittig über dem Zylinderraum, und in Querrichtung nebeneinander sind das Einlaßventil 18 und das Auslaßventil 19 vorgesehen, jeweils in ihren Ventilsitzen 26 bzw. 117 und in der anhand der Fig. 3 und 4 beschriebenen Ausführung zur Betriebsweise. Die Kipphebel sind mit 119-120 bezeichnet und werden von der Nockenwelle 121 angetrieben.

Es ist erkennbar, daß der Zwischenflansch II6 in der beschriebenen Weise zwischen Einlaßkanal 14 und Einlaßkrümmer 27 angeordnet ist und die Zuleitung 23 mit dem Abschnitt 24 einführt, dessen Mündung 25 vor dem Ventilsitz 26 an der weitest

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möglich von der Zündkerze 118 abgekehrten Stelle liegt. Bei 27 kann eine Anschlußarmatur 130 angeordnet sein* Der Zwischenflansch 115 zwischen dem Auslaßkrümmer 30 und dem Auslaßkanal 15 weist die abgebogene Zuleitung 28 und das Rückschlagventil 122 auf, das dann mittels derArmatur 108 den Anschluß zum Zuleitungsrohr 78 herstellt, bzw. den Anschluß zur Umgebungsluft.

Eine nähere Beschreibung dieser Teile erübrigt sich; es wird lediglich darauf hingewiesen, was für alle Zwischenflansche gilt, daß diese zweckmäßig unter Zwischenlage von Dichtungen 123-126 eingespannt werden. Fig. 5 läßt erkennen, daß auch bei dem Zwischenflansch 115 im Bereich des Auslaßkanals ein abgewinkelter Zuführungsleitungsabschnitt 127 im Bereich der Öffnung 128 zum Auslaßkanal 30 hin aus dem Zwischenflansch austreten kann.

Pig. 6 zeigt den Zwischenflansch II6 mit den Zuführungsleitungen 23,23',23'' in der beschriebenen Weise.

Fig. 7 aeigt einen Abschnitt des Zwischenflansches 115 mit der Zuführungsleitung 28, die in das auch vom Zwischenflansch getragene Rückschlagventil 122 eingeht und in der Öffnung 128 den abgewinkelten Zuführungsleitungsabschnitt hat.

Es wird somit ein Motor mit einem oder zwei Zwischenflanschen der beschriebenen Art geschaffen. Genauso bezieht sich die Erfindung auf Zwischenflansche für Verbrennun^skraftmotoren mit Öffnungen für Ein- und Auslaßkanäle, wobei die Zwischen-

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flansche Träger von Zuführungsleitungen sind, welche in den jeweiligen Strömungskanal in Strömungsrichtung nach Art eines Venturi-Rohres verlaufen. Dabei können Abschnitte aus der inneren öffnung herausgeführt sein, was insbesondere für die Einlaßkanäle gilt, da in diesen die Zuführungsleitung an eine bestimmte Stelle am Einlaßventilsitz zu führen ist. Es werden Zwischenflansche mit öffnungen für den Einlaß und den Auslaß und auch Zwischenflansche geschaffen, die nur öffnungen entweder für Einlaß oder für Auslaß aufweisen, wobei die Zwischenflansche als Träger von Rückschlagventilen wenigstens für die Auslässe vorgesehen sind.

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Claims

Patentansprüche

(T)Verbrennungskraftmotor mit mindestens einem Zylinder, einem in diesem beweglichen Arbeitskolben, im Zylinderkopf angeordneten Ein- und Auslaßventilen und einer Zünd- oder Einspritzeinrichtung, wobei sich an das Einlaßventil ein Einlaßkanal mit einem Vergaser und an das Auslaßventil ein Auslaßkanal anschließen, wobei eine Zuführungsleitung vor dem Einlaßventil mündet, dadurch gekennzeichnet, daß unmittelbar an dem Einlaßventil (18), bzw. seinem Ventilsitz (26) benachbart, an einer möglichst weit von der Zünd- oder Einspritzeinrichtung (17,118) abgekehrten Stelle bezüglich des Ventilsitzes in Strömungsrichtung vor ihm eine Zuführungsleitung (23,24,82-87J angeordnet ist, deren Mündung

(25) in einer Ebene im wesentlichen parallel zum Ventilsitz

(26) des Einlaßventils (l8)liegt.
2.Verbrennungskraftmotormch Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführungsleitung (23,24,82-87) mit ihrer Mündung (25) als Teil eines Venturi-Rohres ausgeführt ist, das in Strömungsrichtung in den Einlaßkanal (14) eingebracht ist.

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ORIGINAL INSFECTED

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3. Verbrennungskraftmotor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführungsleitung (23,24,82-87) nach außen offen ist.
4. Verbrennungskraftmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 3> dadurch gekennzeichnet, daß eine Frühzündung in der Größenordnung von 5 bis 10 Kurbelwe!

Normalbetrieb eingestellt ist.

Ordnung von 5 bis 10 Kurbelwellendrehung gegenüber dem
5. Verbrennungskraftmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an den Ansaugkanälen (14) unmittelbar am Motorblock (1) ein Zwischenflansch(l8,ll6) vorgesehen ist, welcher zwischen den Ansaugkanälen (14) . und den zugeordneten Einlaßkrümmern (19) angeordnet ist, und daß der Zwischenflansch die Zuführungsleitungen (23, 24, 82-87) trägt und einführt.
6. Verbrennungskraftmotor nach Anspruch 5_S dadurch gekennzeichnet, daß die ZuführungäLeitungen (23,24,82-87) in diesen Zwischenflansch eingeführt sind und sich in seinem Innern in einer Richtung seitlich aus dem Zwischenflansch heraus in jeweils einen Ansaugkanal (14) erstrecken.
7. VerbrennungskiBftmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch ein Einstellmittel (89) der Zuführungsleitungen, wobei diese Einstellmittel (89) in Abhängigkeit vom Mischungsverhältnis des Vergasers (21) einstellbar sind.
8. Verbrennun^gskraftmotor nach Anspruch J₃ gekennzeichnet durch eine Einstellung der Einstellmittel derart, daß jeweils eine Luftmenge bis etwa 5 % des Hubraumes ansaugbar ist.

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9. Verbrennungskraftmotor nach einem der Ansprüche 1, 2 und 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführungsleitung (23,24,82-87) an eine Quelle (90) für ein Startergas anschließbar ist.
10. Verbrennungskraftmotor nach einem der Ansprüche 1, 2 und

4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführungsleitung (23,24,82-87) an eine Quelle (90) für ein Medium anschließbar ist, das aus einer Emulsion von 1: 200-500 Bohröl : Wasser besteht.
11. Verbrennungskraftmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 3 und 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschluß der Zuführungsleitungen (23,24,82-87) in Abhängigkeit von dem Betriebszustand des Motors umschaltbar (89) ist.
12. Verbrennungskraftmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 11 für einen Mehrzylindermotor, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführungsleitungen (82-87) zu allen Zylinderköpfen zusammengefaßt und einer gleichen Anschlußregelung (88,89) unterworfen sind.
13· Motor nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch ein gemeinsames Zuführungsrohr (88), an welchem ein Umschaltventil oder Steuerschieber (89) vorgesehen ist.
14. Verbrennungskraftmotor nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in den Auslaßkrümmer (30,63-68) eine in seine Ausblasrichtung abgewinkelte Zuführungsleitung (28) eingesetzt ist, welche über ein Rückschlagventil (122), das zum Auslaßkanal hin öffnet, an die Umge-

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bungsluft oder eine Quelle (8l) nach Anspruch 10 angeschlossen ist.
15. Verbrennungskraftmotor nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil aus einem scheibenförmigen Plättchen (33) von etwa 1 mm Stärke vor einem Kegelwandabschnitt (32) besteht, dem eine Anlagefläche (34) für das Plättchen gegenüberliegt
16. Verbrennungskraftmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß einseitig am Motorblock (1) ein Zwischenflansch (18) mit den Zuführungsleitungen (23,24,82-87) bzw. (28,101,127) sowohl für die Einlaßkrümmer als auch für die Auslaßkrümmer mit zugeordneten Teilen vorges&en ist.
17. Verbrennungskraftmotr nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß ein Zwischenflansch (115,116) an jeder Seite des Motorblocks (1) angeordnet ist und an jedem Zwischenflansch der Zuführungsleitungen einschließlich ihrer zugeordneten Teile, insbesondere Rückschlagventile vorgesehen sind.
18. Zwischenflansch für einen Verbrennungskraftmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 17, gekennzeichnet durch öffnungen (42-47) zur Anordnung zwischen Ansaugkrümmern und Einlaßkanälen und/oder öffnungen (57-62) zur Anordnung zwischen Auslaßkrümmern und Auslaßkanälen, wobei durch den Zwischenflansch in die öffnung jeweils eine Venturi-rohrartige abgebogene Zuführungsleitung eingeführt ist, die vorteilhaft mit einem Abschnitt seitlich aus dem Zwischenflansch herausragt, wobei dar Zwischenflansch als Träger für die Zuführungsleitungen und für zugeordnete Teile, insbesondere für vorgesehene Ventile (71-76), ausgeführt ist.

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